CN101759945A - 一种热塑性组合物及其制备方法与应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热塑性组合物及其制备方法与应用。热塑性组合物由如下重量百分数的组分组成：聚甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯-马来酸酐共聚物共混物60-90％；橡胶状接枝共聚物10-40％；所述聚甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯-马来酸酐共聚物共混物为30-70重量％聚甲基丙烯酸甲酯和70-30重量％苯乙烯-马来酸酐共聚物组成。本发明提供的热塑性组合物具有优异的耐热性、高光泽和耐划伤性，可以通过注射成型或快速冷热成型工艺，生产高光泽耐划伤免喷涂制品，例如液晶电视面板、液晶显示器面板、音箱外壳等。

Description

一种热塑性组合物及其制备方法与应用

技术领域

本发明涉及一种具有良好耐热性的、高光泽耐刮伤性免喷涂基于聚甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯/马来酸酐共聚物的热塑共混物。

背景技术

近年来，随着环保要求日益提高，对免喷涂高光材料的需求量日益增加。聚甲基丙烯酸甲酯(MMA)为透明无定型聚合物，表面硬度高，光泽度好，但抗冲击性差；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)耐化学性优良，高抗冲击性，易于加工，但表面耐划伤性差；聚碳酸酯(PC)和聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物合金具有高抗冲性，但表面耐划伤性差；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物/聚甲基丙烯酸甲酯合金的表面硬度高，光泽度好，但耐热性不足。以上材料的不足，限制了其在日益大型化的平板电视，显示器，音响等方面的应用。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种具有优异的耐热性、高光泽、耐划伤免喷涂热塑性组合物。

本发明的另一目的是提供上述热塑性组合物在制备用于高光泽免喷涂制品中的应用。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的热塑性组合物，由如下重量百分数的组分组成：

聚甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯-马来酸酐共聚物共混物60-90％；

橡胶状接枝共聚物10-40％；

所述聚甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯-马来酸酐共聚物共混物为30-70重量％聚甲基丙烯酸甲酯和70-30重量％苯乙烯-马来酸酐共聚物组成。

在上述热塑性组合物中，所述聚甲基丙烯酸甲酯由80-93重量％的甲基丙烯酸甲酯和7-20重量％的丙烯酸烷基酯组成。

在上述热塑性组合物中，所述苯乙烯-马来酸酐共聚物由50-90重量％的乙烯基芳香族单体和10-50重量％的顺丁烯二酸酐组成。

在上述热塑性组合物中，所述橡胶状接枝共聚物由50-80重量％的核层共聚物和20-50重量％的壳层共聚物组成。所述核层共聚物由50-100重量％二烯系单体和0-50重量％乙烯基芳族单体组成；所述壳层共聚物由40-100重量％甲基丙烯酸或丙烯酸烷基酯和0-60重量％的乙烯基芳族单体组成。

在上述热塑性组合物中，所述乙烯基芳香族单体优选为苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对-甲基苯乙烯、间-甲基苯乙烯、邻-甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、邻-乙基苯乙烯、异丁基苯乙烯、2，4二甲基苯乙烯、叔丁基苯乙烯、对-溴苯乙烯、邻-溴苯乙烯、间-溴苯乙烯、邻，对-二溴苯乙烯、邻-氯苯乙烯、间-氯苯乙烯、对-氯苯乙烯、邻，对-二氯苯乙烯、二，四，六-三溴苯乙烯中的一种或几种的混合物。

在上述热塑性组合物中，所述顺丁烯二酸酐优选为马来酸酐、2-甲基顺丁烯二酸酐、2，3-二甲基叔丁烯二酸酐中的一种或几种的混合物。

在上述热塑性组合物中，所述丙烯酸烷基酯优选为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸正戊酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸正庚酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸2-乙基己酯中的一种或几种的混合物。

在上述热塑性组合物中，所述二烯系单体优选为1，3-丁二烯、2-甲基-1，3-丁二烯、2-甲基-1，3-异戊二烯、2，3-二甲基-1，3-丁二烯、1，3-异戊二烯、1，3-己二烯中的一种或几种的混合物。

在上述热塑性组合物中，还可以添加0-10重量％的各种添加剂，例如染料、加工稳定剂、润滑剂、耐候剂或抗菌剂等等。

与现有技术相比，本发明采用如下有益效果：

本发明提供的热塑性组合物具有优异的耐热性、高光泽和耐划伤性，可以通过注射成型或快速冷热成型工艺，生产高光泽耐划伤免喷涂制品，例如液晶电视面板、液晶显示器面板、音箱外壳等。

具体实施方式

在以下的实施例和对比例中，比值和百分比均用重量表示。

A为聚甲基丙烯酸甲酯，是甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸甲酯按92∶8的比率的共聚物；

B1为苯乙烯-马来酸酐共聚物，是苯乙烯和马来酸酐按91∶9比率的共聚物；

B2为苯乙烯-马来酸酐共聚物，是苯乙烯和马来酸酐按82∶18比率的共聚物；

C为橡胶状接枝共聚物，由44重量％壳层共聚物(包括51重量％的甲基丙烯酸甲酯，44重量％的苯乙烯和5重量％的丙烯酸正丁酯)和55重量％的核层共聚物(通过聚合72重量份的丁二烯和28重量份的苯乙烯而得到)组成。

将A1、B1、B2、C混合后，经挤出机挤出、冷却、造粒，制得高耐热、高光泽耐划伤热塑性共混物。挤出机各区温度为：一区200℃，二区220℃，三区240，四区240，五区240，六区240，七区240，八区240。

制备过程中双螺杆各段温度为200～240℃，螺杆转速为300rpm～800rpm，物料经水冷、切粒、干燥后注塑成标准样条。

按照上述制备方法，实施例1～8各组分重量比含量如表1所示：

表1：本发明各实施实例配方成分表

实施1～8制得的高耐热、高光泽耐划伤热塑性共混物样条的综合性能测试结果如表2。

表2.各实施实例的综合性能

实施例1、2、5和6制得的高耐热光泽耐划伤热塑性混合物与市场上广泛应用于液晶电视面板、液晶显示器面板、音箱外壳的ABS/PMMA合金Cheil BF0677F、LG XG568的性能对比结果如表3。

表3.各实施实例与高光ABS综合性能对比

对比结果显示，本发明制备的高耐热、高光泽耐划伤热塑混合物与市场上通用的ABS/PMMA合金相比，冲击、弯曲、拉伸各项力学性能指标相当，铅笔硬度和表面光泽度相当，但本发明制备的高耐热、高光泽耐划伤热塑混合物在耐热方面突出的优势，适应了电视等电子产品大型化后对材料耐热提高的要求。

Claims (10)

1.一种热塑性组合物，其特征在于由如下重量百分数的组分组成：

聚甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯-马来酸酐共聚物共混物60-90％；

橡胶状接枝共聚物10-40％；

所述聚甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯-马来酸酐共聚物共混物为30-70重量％聚甲基丙烯酸甲酯和70-30重量％苯乙烯-马来酸酐共聚物组成。

2.如权利要求1所述的热塑性组合物，其特征在于所述聚甲基丙烯酸甲酯由80-93重量％的甲基丙烯酸甲酯和7-20重量％的丙烯酸烷基酯组成。

3.如权利要求1所述的热塑性组合物，其特征在于所述苯乙烯-马来酸酐共聚物由50-90重量％的乙烯基芳香族单体和10-50重量％的顺丁烯二酸酐组成。

4.如权利要求1所述的热塑性组合物，其特征在于所述橡胶状接枝共聚物由50-80重量％的核层共聚物和20-50重量％的壳层共聚物组成；

所述核层共聚物由50-100重量％二烯系单体和0-50重量％乙烯基芳族单体组成；

所述壳层共聚物由40-100重量％甲基丙烯酸或丙烯酸烷基酯和0-60重量％的乙烯基芳族单体组成。

5.如权利要求3或4所述的热塑性组合物，其特征在于所述乙烯基芳香族单体为苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对-甲基苯乙烯、间-甲基苯乙烯、邻-甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、邻-乙基苯乙烯、异丁基苯乙烯、2，4二甲基苯乙烯、叔丁基苯乙烯、对-溴苯乙烯、邻-溴苯乙烯、间-溴苯乙烯、邻，对-二溴苯乙烯、邻-氯苯乙烯、间-氯苯乙烯、对-氯苯乙烯、邻，对-二氯苯乙烯、二，四，六-三溴苯乙烯中的一种或几种的混合物。

6.如权利要求3所述的热塑性组合物，其特征在于所述顺丁烯二酸酐为马来酸酐、2-甲基顺丁烯二酸酐、2，3-二甲基叔丁烯二酸酐中的一种或几种的混合物。

7.如权利要求2或4所述的热塑性组合物，其特征在于所述丙烯酸烷基酯为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸正戊酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸正庚酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸2-乙基己酯中的一种或几种的混合物。

8.如权利要求4所述的热塑性组合物，其特征在于所述二烯系单体为1，3-丁二烯、2-甲基-1，3-丁二烯、2-甲基-1，3-异戊二烯、2，3-二甲基-1，3-丁二烯、1，3-异戊二烯、1，3-己二烯中的一种或几种的混合物。

9.如权利要求1所述的热塑性组合物，其特征在于添加0-10重量％的染料、加工稳定剂、润滑剂、耐候剂或抗菌剂。

10.权利要求1所述热塑性组合物在制备用于高光泽免喷涂制品中的应用。